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Physique-Chimie-TechnologieModule — La matière : ses propriétés et ses transformations

Structure de l'atome

25 min de lecture10 questions3e · Cameroun

Décrire l'atome (noyau, protons, neutrons, électrons) et écrire sa représentation symbolique.

Avant de commencer4 objectifs · 3 prérequis

À la fin, tu sauras…

  • Décrire la constitution d'un atome (noyau et nuage électronique).
  • Déterminer le nombre de protons, de neutrons et d'électrons à partir de la notation ZAX^{A}_{Z}\text{X}.
  • Expliquer l'électroneutralité de l'atome et sa structure lacunaire.
  • Établir la formule électronique d'un atome sur les couches K, L, M pour Z≤18Z \le 18.

Ce que tu dois déjà savoir

  • Notion de matière et d'états physiques.
  • Notion de molécule et symboles chimiques usuels (H, O, C, Al, Na, Cl).
  • Notion élémentaire de charge électrique (positive et négative).

Que ce soit l'eau du robinet, le sel de cuisine sur les beignets ou la marmite en aluminium dans la cuisine de nos mamans, toute la matière qui nous entoure est formée de minuscules briques invisibles à l'œil nu : les atomes.

1. De quoi est constitué un atome ?

Un atome est constitué de deux parties principales :

  • Un noyau situé au centre.
  • Un nuage d'électrons qui gravitent à grande vitesse autour du noyau.

L'atome est une entité sphérique extrêmement petite (de l'ordre de 10−10 m10^{-10}\text{ m}) constituée d'un noyau central chargé positivement et d'électrons chargés négativement tournant autour du noyau.

Le noyau

Le noyau est composé de particules appelées nucléons. Il existe deux sortes de nucléons :

  • Les protons : ils portent chacun une charge électrique positive notée +e+e (où e=1,6×10−19 Ce = 1{,}6 \times 10^{-19}\text{ C} est la charge élémentaire).
  • Les neutrons : ils sont électriquement neutres (charge nulle).

Les électrons

Les électrons sont de minuscules particules qui tournent autour du noyau. Chaque électron porte une charge électrique négative notée −e-e.

L'électroneutralité de l'atome signifie qu'un atome ne porte aucune charge électrique globale : la charge positive totale de ses protons compense exactement la charge négative totale de ses électrons.

Par conséquent, dans tout atome neutre :

Nombre d’eˊlectrons=Nombre de protons=Z\text{Nombre d'électrons} = \text{Nombre de protons} = Z

2. Notation et caractéristiques du noyau : ZAX^{A}_{Z}\text{X}

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